Charakteristika stavu prachových ílovitých pôd. Moderné problémy vedy a vzdelávania

]: skalnaté (pôdy s pevnými väzbami) a neskalnaté (pôdy bez pevných väzieb).

GOST 25100-95 Pôdy. Klasifikácia

V triede skalnatých pôd sa rozlišujú vyvrelé, metamorfované a sedimentárne horniny, ktoré sú rozdelené podľa pevnosti, mäknutia a rozpustnosti v súlade s tabuľkou. 1.4. Medzi skalnaté pôdy, ktorých pevnosť vo vode nasýtenom stave je menšia ako 5 MPa (poloskalné), patria hlinité bridlice, pieskovce s ílovitým tmelom, prachovce, slieňovce, slieň a kriedy. Pri nasýtení vodou sa pevnosť týchto pôd môže znížiť 2-3 krát. Okrem toho sa v triede skalnatých pôd rozlišujú aj umelé pôdy - puklinové skalnaté a neskalnaté pôdy fixované v prirodzenom výskyte.

TABUĽKA 1.4. KLASIFIKÁCIA SKALNÝCH PÔD

Priming Index
Podľa konečnej pevnosti pre jednoosové stlačenie vo vodou nasýtenom stave, MPa
Veľmi odolný Rc > 120
Trvalý 120 ≥ Rc > 50
Stredná pevnosť 50 ≥ Rc > 15
nízka pevnosť 15 ≥ Rc > 5
Znížená pevnosť 5 ≥ Rc > 3
nízka pevnosť 3 ≥ Rc ≥ 1
Veľmi nízka pevnosť Rc < 1
Podľa koeficientu mäknutia vo vode
Nezmäkčujúci K saf ≥ 0,75
zmäkčiteľné K saf < 0,75
Podľa stupňa rozpustnosti vo vode (sedimentárne cementované), g / l
Nerozpustný Rozpustnosť menej ako 0,01
málo rozpustný Rozpustnosť 0,01-1
Stredne rozpustný - || - 1—10
Ľahko rozpustný - || - viac ako 10

Tieto zeminy sa delia podľa spôsobu upevnenia (cementovanie, silicifikácia, bitúmizácia, živicovanie, pálenie atď.) a podľa jednoosovej pevnosti v tlaku po upevnení, rovnako ako skalnaté zeminy (pozri tabuľku 1.4).

Neskalnaté pôdy sa delia na pôdy hruboklastické, piesčité, hlinito-hlinité, biogénne a pôdy.

Hruboklastické pôdy zahŕňajú nespevnené pôdy, v ktorých je hmotnosť úlomkov väčších ako 2 mm 50 % alebo viac. Piesočnaté pôdy sú pôdy, ktoré obsahujú menej ako 50 % častíc väčších ako 2 mm a nemajú vlastnosť plasticity (číslo plasticity Ja p < 1 %).

TABUĽKA 1.5. KLASIFIKÁCIA VEĽKOKLASTICKÝCH A piesočnatých PÔD PODĽA GRANULOMETRICKÉHO ZLOŽENIA


Hruboklastické a piesčité pôdy sú klasifikované podľa ich granulometrického zloženia (tab. 1.5) a stupňa vlhkosti (tab. 1.6).

TABUĽKA 1.6. ROZDELENIE VEĽKÝCH KLASICKÝCH A piesočnatých PÔD PODĽA STUPŇA VLHKOSTI S r


Vlastnosti hrubozrnnej zeminy s obsahom piesčitého kameniva nad 40 % a s obsahom prachovo-hlinitého kameniva nad 30 % sú určené vlastnosťami kameniva a možno ich zistiť skúšaním kameniva. Pri nižšom obsahu kameniva sa vlastnosti hrubej zeminy zisťujú testovaním zeminy ako celku. Pri určovaní vlastností pieskového plniva sa berú do úvahy nasledujúce charakteristiky - obsah vlhkosti, hustota, koeficient pórovitosti a prachovo-ílovité plnivo - navyše číslo plasticity a konzistencia.

Hlavným ukazovateľom piesočnatých zemín, ktorý určuje ich pevnostné a deformačné vlastnosti, je objemová hmotnosť. Podľa hustoty prídavku sa piesky delia podľa koeficientu pórovitosti e, odolnosť pôdy pri statickom sondovaní q s a podmienený odpor pôdy pri dynamickom sondovaní q d(Tabuľka 1.7).

S relatívnym obsahom organickej hmoty 0,03< ja z≤ 0,1 piesčité pôdy sa nazývajú pôdy s prímesou organickej hmoty. Podľa stupňa zasolenia sa hrubozrnné a piesčité pôdy delia na nezasolené a zasolené. Hrubé klastické pôdy sú slané, ak sa celkový obsah ľahko a stredne rozpustných solí (% hmotnosti absolútne suchej pôdy) rovná alebo je vyšší ako:

  • - 2% - keď je obsah pieskového plniva menší ako 40% alebo prachového ílového plniva menej ako 30%;
  • - 0,5% - s obsahom kameniva piesku 40% alebo viac;
  • - 5% - s obsahom silt-ílového plniva 30% alebo viac.

Piesočnaté pôdy sa klasifikujú ako slané, ak je celkový obsah týchto solí 0,5 % alebo viac.

Prašné hlinité pôdy sú rozdelené podľa počtu plasticity IP(tabuľka 1.8) a podľa konzistencie charakterizovanej indexom tekutosti ja L(Tabuľka 1.9).

TABUĽKA 1.7. DELENIE PIESKOVÝCH PÔD PODĽA HUSTOTY TELA

Piesok Rozdelenie podľa hustoty sčítania
hustý stredná hustota voľný
Podľa koeficientu pórovitosti
Štrkovité, veľké a stredne veľké e < 0,55 0,55 ≤ e ≤ 0,7 e > 0,7
Malý e < 0,6 0,6 ≤ e ≤ 0,75 e > 0,75
zaprášený e < 0,6 0,6 ≤ e ≤ 0,8 e > 0,8
Podľa odporu pôdy MPa pod špičkou (kužeľom) sondy pri statickom sondovaní
q c > 15 15 ≥ q c ≥ 5 q c < 5
Dobre bez ohľadu na vlhkosť q c > 12 12 ≥ q c ≥ 4 q c < 4
Dusty:
vlhké a mokré
vodou nasýtené

q c > 10
q c > 7

10 ≥ q c ≥ 3
7 ≥ q c ≥ 2

q c < 3
q c < 2
Podľa podmieneného dynamického odporu pôdy MPa ponorenie sondy pri dynamickej sondáži
Veľká a stredná veľkosť bez ohľadu na vlhkosť q d > 12,5 12,5 ≥ q d ≥ 3,5 q d < 3,5
Malý:
vlhké a mokré
vodou nasýtené

q d > 11
q d > 8,5

11 ≥ q d ≥ 3
8,5 ≥ q d ≥ 2

q d < 3
q d < 2
Prašný s nízkou vlhkosťou a vlhkosťou q d > 8,8 8,5 ≥ q d ≥ 2 q d < 2

TABUĽKA 1.8. DELENIE HLINOVÝCH PÔD PODĽA POČTU PLASTICITY


Medzi hlinito-hlinitými pôdami je potrebné rozlíšiť sprašové pôdy a spraše. Sprašové pôdy sú makroporézne pôdy obsahujúce uhličitany vápenaté, ktoré sú schopné pri zaťažení klesať, keď sú namočené vo vode, ľahko sa namáčajú a erodujú. Silt je vodou nasýtený moderný sediment nádrží, vytvorený ako výsledok mikrobiologických procesov, s obsahom vlhkosti presahujúcim obsah vlhkosti na hranici klzu a koeficientom pórovitosti, ktorého hodnoty sú uvedené v tabuľke. 1.10.

TABUĽKA 1.9. ROZDELENIE HLINOVÝCH PÔD PODĽA INDIKÁTORA PRIETOKU

TABUĽKA 1.10. DELENIE SILT PODĽA KOEFICIENTU PÓROZITY


Hlinité hlinité pôdy (piesočnatohlinitá, hlinitá a hlinitá) sa nazývajú pôdy s prímesou organických látok s pomerným obsahom týchto látok 0,05< ja z≤ 0,1. Podľa stupňa slanosti sa piesočnatá hlina, hlina a hlina delia na neobývané a slané. Zasolené pôdy zahŕňajú pôdy, v ktorých je celkový obsah ľahko a stredne rozpustných solí 5 % alebo viac.

Spomedzi hlinito-hlinitých pôd je potrebné vyčleniť pôdy, ktoré vykazujú špecifické nepriaznivé vlastnosti pri premáčaní: poklesnutie a napučiavanie. Pod klesajúce zeminy patria zeminy, ktoré pôsobením vonkajšieho zaťaženia alebo vlastnej hmotnosti pri nasiaknutí vodou uvoľňujú sediment (klesanie) a súčasne dochádza k relatívnemu poklesu. εsl≥ 0,01. Napučiavacie pôdy zahŕňajú pôdy, ktoré po nasiaknutí vodou alebo chemickými roztokmi zväčšujú svoj objem a zároveň relatívne napučiavajú bez zaťaženia. ε sw ≥ 0,04.

V osobitnej skupine v neskalnatých pôdach sa rozlišujú pôdy, ktoré sa vyznačujú významným obsahom organickej hmoty: biogénne (jazero, močiare, aluviálne močiare). Zloženie týchto pôd zahŕňa rašelinové pôdy, rašelinu a sapropely. Rašelinové pôdy zahŕňajú piesčité a ílovité pôdy obsahujúce 10–50 % (hmotnostných) organickej hmoty vo svojom zložení. Keď je obsah organickej hmoty 50 % alebo viac, pôda sa nazýva rašelina. Sapropely (tabuľka 1.11) sú sladkovodné kaly obsahujúce viac ako 10 % organických látok a majúce koeficient pórovitosti spravidla väčší ako 3 a index toku väčší ako 1.

TABUĽKA 1.11. ROZDELENIE SAPROEL PODĽA RELATÍVNEHO OBSAHU ORGANICKEJ HMOTY


Pôdy sú prírodné útvary, ktoré tvoria povrchovú vrstvu zemskej kôry a sú úrodné. Pôdy sa delia podľa granulometrického zloženia rovnako ako hrubé a piesčité pôdy a podľa počtu plasticity ako hlinité hlinité pôdy.

Medzi neskalnaté umelé pôdy patria pôdy prirodzene zhutnené. rôzne metódy(podbíjanie, valcovanie, vibračné zhutňovanie, výbuchy, drenáž atď.), objemové a aluviálne. Tieto pôdy sa členia podľa zloženia a charakteristík skupenstva rovnako ako prírodné neskalnaté pôdy.

Skalnaté a neskalnaté pôdy s negatívna teplota a obsahujúce vo svojom zložení ľad, označujú zamrznuté pôdy a ak sú v zmrazenom stave 3 roky alebo viac, potom permafrost.

Vlhkosť pôdy sa zisťuje vysušením vzorky pôdy pri teplote 105 °C do konštantnej hmotnosti. Pomer rozdielu hmotností vzorky pred a po vysušení k hmotnosti absolútne suchej pôdy udáva hodnotu vlhkosti vyjadrenú v percentách alebo v zlomkoch jednotky. Podiel plnenia pórov pôdy vodou - stupeň vlhkosti S r vypočítané podľa vzorca (pozri tabuľku 1.3). Vlhkosť piesočnatých pôd (s výnimkou prachových) sa pohybuje v malých medziach a prakticky neovplyvňuje pevnosť a deformačné vlastnosti týchto zemín.

Charakteristikou plasticity prachových ílovitých pôd je obsah vlhkosti na hraniciach výnosov wlA valcovanie w R, stanovené v laboratóriu, ako aj číslo plasticity / p a index toku II, vypočítané podľa vzorcov (pozri tabuľku 1.3). Charakteristika w L, w P A IP sú nepriame ukazovatele zloženia (granulometrické a mineralogické) ílovitých pôd. Vysoké hodnoty týchto charakteristík sú charakteristické pre pôdy s vysokým obsahom ílových častíc, ako aj pôdy v mineralogické zloženie ktorý zahŕňa montmorillonit.

1.3. KLASIFIKÁCIA PÔDY

Pôdy základov budov a stavieb sú rozdelené do dvoch tried: skalnaté (zeminy s pevnými väzbami) a neskalnaté (zeminy bez pevných väzieb).

V triede skalnatých pôd sa rozlišujú vyvrelé, metamorfované a sedimentárne horniny, ktoré sú rozdelené podľa pevnosti, mäknutia a rozpustnosti v súlade s tabuľkou. 1.4. Medzi skalnaté pôdy, ktorých pevnosť vo vode nasýtenom stave je menšia ako 5 MPa (poloskalné), patria hlinité bridlice, pieskovce s ílovitým tmelom, prachovce, slieňovce, slieň a kriedy. Pri nasýtení vodou sa pevnosť týchto pôd môže znížiť 2-3 krát. Okrem toho sa v triede skalnatých pôd rozlišujú aj umelé - fixované v prirodzenom výskyte, puklinové skalnaté a neskalnaté pôdy. Tieto zeminy sa delia podľa spôsobu upevnenia (cementácia, silicifikácia,




bitúmenácia, dechtovanie, pálenie atď.) a podľa medze pevnosti pre jednoosové stlačenie po upevnení, rovnako ako skalnaté zeminy (pozri tabuľku 1.4).

Neskalnaté pôdy sa delia na pôdy hruboklastické, piesčité, hlinito-hlinité, biogénne a pôdy.

■ Hruboklastické pôdy zahŕňajú nespevnené pôdy, v ktorých je hmotnosť úlomkov väčších ako 2 mm 50 % alebo viac. Piesočnaté pôdy sú pôdy obsahujúce menej ako 50 % častíc väčších ako 2 mm a nemajúce vlastnosť plasticity (číslo plasticity / p<


Vlastnosti hrubozrnnej zeminy s obsahom kameniva piesku nad 40 % a kameniva s ílovito-hlinitým obsahom nad 30 % sú určené vlastnosťami kameniva a možno ich zistiť skúšaním kameniva. Pri nižšom obsahu kameniva sa vlastnosti hrubej zeminy zisťujú testovaním zeminy ako celku. Pri určovaní vlastností pieskového plniva sa berú do úvahy nasledujúce charakteristiky - obsah vlhkosti, hustota, koeficient pórovitosti a prachovo-ílovité plnivo - navyše číslo plasticity a konzistencia.

Hlavným ukazovateľom piesočnatých zemín, ktorý určuje ich pevnostné a deformačné vlastnosti, je objemová hmotnosť. Podľa hustoty pridania sa piesky delia podľa koeficientu pórovitosti e, odporu pôdy pri statickom sondovaní q c a podmienený odpor pôdy pri dynamickom sondovaní q&(Tabuľka 1.7).

S relatívnym obsahom organickej hmoty 0,03

0,5 % ■- s obsahom kameniva piesku 40 % alebo viac;

Piesočnaté pôdy sa klasifikujú ako slané, ak je celkový obsah týchto solí 0,5 % alebo viac.

Prašné hlinité pôdy sú rozdelené podľa počtu plasticity h(Tabuľka 1.8) a podľa kon-





konzistencia, charakterizovaná indexom tekutosti 1 l(Tabuľka 1.9). Medzi hlinito-hlinitými pôdami je potrebné rozlíšiť sprašové pôdy a spraše. Sprašové pôdy sú makroporézne pôdy obsahujúce uhličitany vápenaté, ktoré pri zaťažení vodou klesajú, ľahko sa premáčajú a erodujú. Silt - vodou nasýtený moderný sediment nádrží, vytvorený ako výsledok mikrobiologických procesov, s obsahom vlhkosti presahujúcim obsah vlhkosti na hranici klzu a koeficientom pórovitosti, ktorého hodnoty sú uvedené v tabuľke. 1.10.


Hlinité hlinité pôdy (piesočnatohlinitá, hlinitá a hlinitá) sa nazývajú pôdy s prímesou organických látok s pomerným obsahom týchto látok 0,05

Spomedzi hlinito-hlinitých pôd je potrebné vyčleniť pôdy, ktoré vykazujú špecifické nepriaznivé vlastnosti pri premáčaní: poklesnutie a napučiavanie. Medzi klesajúce zeminy patria zeminy, ktoré pôsobením vonkajšieho zaťaženia alebo vlastnej hmotnosti pri nasiaknutí vodou dávajú sediment (klesanie) a súčasne relatívny pokles Ss /> 0,01. Medzi napučiavacie pôdy patria pôdy, ktoré pri nasiaknutí vodou alebo chemickými roztokmi zväčšia svoj objem a zároveň relatívne napučiavajú bez zaťaženia e S ! »>0,04.

V osobitnej skupine v neskalnatých pôdach sa rozlišujú pôdy, ktoré sa vyznačujú významným obsahom organickej hmoty: biogénne (jazero, močiare, aluviálne močiare). Zloženie týchto pôd zahŕňa rašelinové pôdy, rašelinu a sapropely. Rašelinové pôdy zahŕňajú piesčité a ílovité pôdy obsahujúce 10 až 50 % (hmotnostných) organickej hmoty vo svojom zložení. S organickým obsahom 5Q% a





viac pôdy sa nazýva rašelina. Sapropely (tabuľka 1.11) sú sladkovodné kaly obsahujúce viac ako 10 % organických látok a majúce koeficient pórovitosti spravidla väčší ako 3 a index toku väčší ako 1.

Pôdy sú prírodné útvary, ktoré tvoria povrchovú vrstvu zemskej kôry a sú úrodné. Pôdy sa delia podľa granulometrického zloženia rovnako ako hrubé a piesčité pôdy a podľa počtu plasticity ako hlinité hlinité pôdy.

Medzi neskalnaté umelé pôdy patria pôdy zhutnené vo svojom prirodzenom výskyte rôznymi metódami (utláčanie, valcovanie, vibračné zhutňovanie, výbuchy, odvodňovanie atď.), objemové a aluviálne. Tieto pôdy sa členia podľa zloženia a charakteristík skupenstva rovnako ako prírodné neskalnaté pôdy.


Skalnaté a neskalnaté pôdy, ktoré majú negatívnu teplotu a obsahujú vo svojom zložení ľad, sú klasifikované ako zamrznuté pôdy a ak sú v zmrazenom stave 3 roky alebo viac, potom sú permafrost.

1.4. DEFORMOVATEĽNOSŤ PÔDY POD TLAKOM

Charakteristickým znakom deformovateľnosti zemín v tlaku je modul deformácie, ktorý sa zisťuje v terénnych a laboratórnych podmienkach. Pri predbežných výpočtoch, ako aj pri konečných výpočtoch základov budov a stavieb triedy II a III je povolené brať modul deformácie podľa tabuľky. 1.12 a 1.13.



modul deformácie sa zisťujú skúšaním zeminy statickým zaťažením prenášaným na razidlo. Skúšky sa vykonávajú v jamách s pevným okrúhlym razidlom s plochou


5000 cm 2 a pod úrovňou podzemnej vody a vo veľkých hĺbkach - v studniach s kolkom 600 cm 2. Na určenie modulu deformácie sa používa graf závislosti sadnutia od tlaku (obr. 1.1), na ktorom sa zvolí lineárny rez, cez ktorý sa nakreslí priemerná priamka a vypočíta sa modul deformácie. E v súlade s teóriou lineárne deformovateľného prostredia podľa vzorca

Pri skúšaní zemín je potrebné, aby hrúbka vrstvy homogénnej zeminy pod kolkom bola minimálne dva priemery kolkov.

Moduly deformácie izotropných zemín možno v vrtoch určiť pomocou tlakomeru (obr. 1.2). Výsledkom skúšok sa získa graf závislosti zväčšenia polomeru vrtu od tlaku na jeho steny (obr. 1.3). Modul deformácie sa určuje v oblasti lineárnej závislosti deformácie od tlaku medzi bodom R\, zodpovedajúce stlačeniu drsnosti stien vrtu, a bod p2, po ktorom sa začína intenzívny rozvoj plastických deformácií v pôde. Vypočíta sa modul deformácie

softvér ftlOnMVJlft

Koeficient k sa zisťuje spravidla porovnaním tlakometrických údajov s výsledkami paralelných skúšok tej istej zeminy s kolkom. Pre konštrukcie II v III triedu možno absolvovať v závislosti od hĺbky testu h nasledujúce hodnoty koeficientov Komu vo vzorci (1.2): pri ft<5 м 6 = 3; при 5мk = 2; na 10 m

Pre piesčité a hlinito-hlinité zeminy je dovolené určiť modul deformácie "na základe výsledkov statickej a dynamickej sondáže zemín. Ako ukazovatele sondovania sa berú: pri statickej sondáži - odolnosť pôdy proti ponoreniu pôdy. kužeľ sondy q c, a pri dynamickom sondovaní - podmienená dynamická odolnosť pôdy voči ponoreniu kužeľa qa, Pre hliny a hliny E-7q c a ja-6#<*; для песчаных грунтов E-3q c , a hodnoty £ podľa dynamických znejúcich údajov sú uvedené v tabuľke. 1.14. Pre budovy I. a II. triedy




je povinné porovnávať sondážne údaje s výsledkami testovania rovnakých zemín s kolkami. Pre konštrukcie triedy III je povolené určiť E na základe znejúcich výsledkov.

1.4.2. Stanovenie deformačného modulu v laboratóriu

V laboratórnych podmienkach sa používajú kompresné prístroje (počítadlá kilometrov), v ktorých sa vzorka pôdy stláča bez možnosti bočnej expanzie. Modul deformácie sa vypočíta pri zvolenom tlakovom intervale Dr = P2-Pi skúšobného plánu (obr. 1.4) podľa vzorca

Tlak pi zodpovedá prirodzenému tlaku a p2 - očakávanému tlaku pod základňou základu.

Hodnoty modulov deformácie podľa tlakových skúšok sú získané pre všetky zeminy (okrem vysoko stlačiteľných) podhodnotené, takže ich možno použiť na porovnávacie posúdenie stlačiteľnosti.


pôdy na mieste alebo na posúdenie heterogenity stlačiteľnosti. Pri výpočte sadania treba tieto údaje opraviť na základe porovnávacích skúšok tej istej zeminy v teréne s kolkom. Pre kvartérne piesočnaté hliny, hliny a íly možno použiť korekčné faktory T(tabuľka 1.16), pričom hodnoty Eovts musí byť stanovená v rozsahu tlaku 0,1-0,2 MPa.

1.5. PEVNOSŤ PÔDY

Odolnosť pôdy proti šmyku je charakterizovaná tangenciálnymi napätiami v medznom stave, kedy dochádza k deštrukcii pôdy. Vzťah medzi obmedzujúcimi dotyčnicami m a normálou k šmykovým plochám A napätia sú vyjadrené Mohrovým-Coulombovým pevnostným stavom


1.5.1. Stanovenie pevnostných charakteristík v laboratóriu podmienky

V praxi výskumu pôdy je metóda rezania pôdy pozdĺž pevného


roviny v zariadeniach jednorovinového rezu. Na získanie<р и с необходимо провести срез не менее трех образцов грунта pri rôzne hodnoty vertikálneho zaťaženia. Podľa hodnôt šmykového odporu t získaných v experimentoch sa vykreslí graf lineárnej závislosti T = f(a) a zistí sa uhol vnútorného trenia φ a špecifická adhézia. s(obr. 1.5). Raz-

Existujú dve hlavné experimentálne schémy: pomalý rez vzorky pôdy vopred zhutnenej až do úplného spevnenia (skúška spevnený-odvodnený) a rýchly rez bez predbežného zhutnenia (nejaký druh testu spevneného-odvodneného).


Kapitola 2. INŽINIERSKE A GEOLOGICKÉ PRIESKUMY


VŠEOBECNÉ INFORMÁCIE

Inžiniersko-geologické prieskumy - neoddeliteľná súčasť komplexu vykonávaných prác na poskytnutie projektovania stavby prvotnými údajmi o prírodných podmienkach územia (staveniska) stavby, ako aj prognózovanie zmien prírodného prostredia, ktoré môžu nastať počas výstavby a prevádzka konštrukcií. Pri vykonávaní inžiniersko-geologických prieskumov sa skúmajú pôdy ako základy stavieb a stavieb, podzemná voda, fyzikálne a geologické procesy a javy (kras, zosuvy pôdy, bahno a pod.) - Inžinierske a geologické prieskumy sú sprevádzané inžinierskymi a geodetickými prieskumami. predmetom štúdia sú topografické pomery stavebného územia a inžinierske a hydrometeorologické prieskumy, pri ktorých sa skúmajú povrchové vody a klíma.

Vykonávanie prieskumov sa riadi normatívnymi dokumentmi a normami. Všeobecné požiadavky na prieskumy sú uvedené v SNiP P-9-78 a požiadavky na prieskum pre určité typy stavieb sú v pokynoch SN 225-79 a SN 211-62. Berúc do úvahy špecifiká návrhu pilótových základov, hlavné požiadavky na prieskumy pre ne sú uvedené v SNiP 11-17-77 a v "Pokynoch pre návrh pilótových základov". Stanovenie základných stavebných vlastností zemín upravujú normy uvedené v bode 2.4.

Inžinierske a geologické prieskumy by mali vykonávať spravidla územné prieskumy, ako aj špecializované prieskumné a projektové a prieskumné organizácie. Môžu ich vykonávať projekčné organizácie, ktorým bolo takéto právo predpísaným spôsobom udelené.

2.2. POŽIADAVKY K PODMIENKAM REFERENCIE A PROGRAMU PRIESKUMU

Plánovanie a realizácia prieskumov sa realizuje na základe zadávacích podmienok na vyhotovenie prieskumov, ktoré zostavuje projekčná organizácia – objednávateľ. Pri zostavovaní zadávacích podmienok je potrebné určiť, ktoré materiály charakterizujú prírodné podmienky výstavby,


bude potrebné na vypracovanie projektu a na základe toho získať povolenie od príslušných orgánov na vykonanie prieskumov pre tento objekt. Orgán vydávajúci povolenie môže uviesť potrebu použiť (aby sa predišlo duplicite) materiály z predtým dokončených prác, ktoré má k dispozícii na území projektovaného zariadenia, čo by sa malo odraziť v zadávacích podmienkach. Ak existujú podklady predtým dokončených prieskumov pre projektovaný objekt, potom sa prenášajú na prieskumnú organizáciu ako príloha k vydanému technickému zadania. Predmetom prevodu sú aj iné materiály, ktoré charakterizujú prírodné podmienky projektovaného územia výstavby a sú k dispozícii projekčnej organizácii.

Zadávacie podmienky sú vypracované podľa nižšie uvedeného formulára s textovými a grafickými aplikáciami.

V odseku 7 úlohy musia byť uvedené tieto technické charakteristiky: trieda zodpovednosti, výška, počet podlaží, rozmery v pôdoryse a konštrukčné prvky navrhovanej konštrukcie; hodnoty medzných deformácií základov konštrukcií; prítomnosť a hĺbka pivníc; plánované typy, rozmery a hĺbka základov; povaha a hodnoty zaťaženia základov; vlastnosti technologických procesov (pre priemyselnú výstavbu); hustota zástavby (pre mestskú a sídliskovú výstavbu). V mnohých prípadoch sa odporúča uviesť tieto charakteristiky v prílohe k zadávacím podmienkam vo forme tabuľky. K zadávacím podmienkam musia byť priložené: situačné plány s vyznačením polohy (možnosti umiestnenia) stavenísk (stavenísk) a inžinierskych sietí; topografické plány v mierke 1: 10 000-1: 5 000 označujúce obrysy umiestnenia navrhovaných budov a štruktúr a trás inžinierskych komunikácií, ako aj plánovacie značky; kópie protokolov o schválení prejazdov a prepojení (uzlov) inžinierskych komunikácií, ktoré ovplyvňujú skladbu a rozsah inžinierskych prieskumov, s grafickými aplikáciami; podklady vykonávacích prieskumov alebo projektovej dokumentácie inžinierskych sietí (pri vyhotovení prieskumov v areáloch existujúcich priemyselných podnikov a v intraviláne).

Zadávacie podmienky sú základom pre zostavenie organizácie prieskumu


Jej výskumný program, ktorý zdôvodňuje etapy, skladbu, objemy, metódy a postupnosť prác a na základe ktorých je vypracovaná odhadovaná a zmluvná dokumentácia. Zostaveniu programu predchádza zber, rozbor a zovšeobecnenie materiálov o prírodných pomeroch prieskumného územia, v prípade potreby (absencia alebo nejednotnosť materiálov) terénny prieskum prieskumného územia.

Program obsahuje textovú časť a aplikácie. Textová časť by mala pozostávať z nasledujúcich častí: 1) všeobecné informácie; 2) charakteristiky prieskumnej oblasti; 3) znalosť oblasti prieskumu; 4) zloženie, rozsah a metodika prieskumov; 5) organizácia práce; 6) zoznam predložených materiálov; 7) zoznam referencií.

V oddiele 1 sú uvedené údaje prvých piatich bodov zadávania. V oddiele 2 je uvedený stručný fyzikálno-geografický opis prieskumného územia a miestnych prírodných podmienok, ktorý odráža vlastnosti reliéfu a klímy, údaje o geologickej stavbe, hydrogeologických pomeroch, nepriaznivých fyzikálnych a geologických procesoch a javoch, zložení, stave a vlastnostiach. pôd. V oddiele 3 sú uvedené informácie o dostupných skladových materiáloch predtým vykonaných prieskumných, rešeršných a výskumných prác a posudzuje sa úplnosť, spoľahlivosť a stupeň vhodnosti týchto materiálov. V časti 4 sa na základe požiadaviek technického zadania určuje charakteristika územia (miesta) prieskumu a jeho znalosti, optimálny rozsah a rozsah prác a výber metód vykonávania inžiniersko-geologického prieskumu. odôvodnený. Pri odsúhlasovaní programu by mali dizajnéri venovať osobitnú pozornosť tejto časti, pričom sa riadili informáciami o zložení a rozsahu prác uvedených nižšie v odsekoch. 2.3 a 2.4. Oddiel 5 ustanovuje


určuje sa postupnosť a plánované trvanie prác, potrebné zdroje a organizačné opatrenia, ako aj opatrenia na ochranu životného prostredia. V časti 6 sú uvedené organizácie, ktorým sa majú materiály zaslať, ako aj názov materiálov. Časť 7 obsahuje zoznam regulačných dokumentov a štátnych noriem pre celú Úniu, priemyselných a rezortných pokynov (inštrukcií), usmernení a odporúčaní, zdrojov literatúry, správ z prieskumov, ktoré by sa mali použiť pri tvorbe prieskumov.

K programu prieskumu musí byť priložená: kópia technických špecifikácií zákazníka; materiály charakterizujúce zloženie, objem a kvalitu predtým vykonaných prieskumov; plán alebo diagram objektu označujúci hranice prieskumu; projekt na lokalizáciu bodov banských diel, terénny výskum a pod., vyhotovený na topografickom základe; technologická mapa postupnosti prác; výkresy (náčrty) diel a neštandardných zariadení.

Ak pôda obsahuje dostatočne veľké množstvo ílových častíc, potom sa nazýva ílovitý. Ílové pôdy majú vlastnosť súdržnosti, ktorá sa prejavuje schopnosťou pôdy udržiavať svoj tvar v dôsledku prítomnosti ílových častíc.
Ak je ílových častíc málo (menej ako 10% hmotnosti), pôda sa nazýva piesčitá hlina . piesčitá hlina má malú súdržnosť a často je prakticky na nerozoznanie od piesku. Piesočnatá hlina je ťažké zvinúť do turniketu alebo lopty. Ak piesčitá hlina rozotrite na vlhkú dlaň, potom môžete vidieť častice piesku, po otrasení pôdy sú na dlani viditeľné stopy častíc hliny. Hrudky piesčitá hlina keď sú suché, ľahko sa rozpadajú a pri náraze sa rozpadajú. piesčitá hlina neplastické, prevládajú v ňom častice piesku, takmer sa nezrolujú do zväzku. Guľa vyvalená z navlhčenej pôdy sa drobí pod miernym tlakom.
Pôda, v ktorej obsah ílových častíc dosahuje 30% hmotnosti, sa nazýva hlina . Hlina má väčšiu súdržnosť ako piesočnatá hlina a je možné ho uchovávať vo veľkých kusoch bez toho, aby sa rozpadal na malé kúsky. kusov piesčitá hlina keď sú suché, sú menej tvrdé ako hlina. Pri náraze sa rozbijú na malé kúsky. Keď sú mokré, majú malú plasticitu. Pri brúsení sú cítiť čiastočky piesku, ľahšie sa drvia hrudky, na pozadí jemnejšieho piesku sú väčšie zrnká piesku. Turniket vyvalený z vlhkej pôdy sa ukáže byť krátky. Guľa zvinutá z navlhčenej pôdy po stlačení vytvorí koláč s prasklinami pozdĺž okrajov.
Keď je obsah ílových častíc v pôde viac ako 30 %, pôda sa nazýva tzv hlina . Hlina má veľa konektivity. Hlina v suchom stave - tvrdý, v mokrom stave - plastický, viskózny, lepí sa na prsty. Pri trení prstami nie sú častice piesku cítiť, je veľmi ťažké rozdrviť hrudky. Ak je kus surový hlina rez nožom, rez má hladký povrch, na ktorom nie sú viditeľné zrnká piesku. Pri stláčaní guľôčka vyvaľkaná zo syr hlina , ukáže sa koláč, ktorého okraje nemajú praskliny.
Najväčší vplyv na vlastnosti hlinité pôdy má prítomnosť ílových častíc, preto je zvykom klasifikovať pôdy podľa obsahu ílových častíc a čísla plasticity. Číslo plasticity IP - rozdiel vlhkosti zodpovedajúci dvom pôdnym podmienkam: na hranici úrody W L a na hranici rolovania W p , W Pôda W p sa určuje podľa GOST 5180.
Tabuľka 1. Klasifikácia ílovitých pôd podľa obsahu ílových častíc.

Väčšina hlinitých pôd v prírodných podmienkach, v závislosti od obsahu vody v nich, môže byť v rôznom stave. Stavebná norma (GOST 25100-95 Klasifikácia zemín) definuje klasifikáciu ílovitých zemín v závislosti od ich hustoty a obsahu vlhkosti. Charakterizuje stav ílovitých pôd miera obratu ja L - pomer rozdielu vlhkosti zodpovedajúci dvom stavom pôdy: prirodzený W a na hranici rolovania Wp, k počtu plasticity IP. Tabuľka 2 uvádza klasifikáciu ílovitých pôd z hľadiska tekutosti.
Tabuľka 2. Klasifikácia ílovitých pôd z hľadiska tekutosti.

Podľa granulometrického zloženia a čísla plasticity IP skupiny hliny sú rozdelené podľa tabuľky 3.
Tabuľka 3

Rôzne hlinité pôdy Číslo plasticity
IP
Obsah piesku
Častice (2-0,5 mm), % hmotn
Piesočnatá hlina:
- piesková 1 — 7 50
- zaprášený 1 — 7 < 50
Hlina:
- svetlo piesočnatá 7 -12 40
- svetlo prašný 7 – 12 < 40
- ťažký piesočnatý 12 – 17 40
- silne prašný 12 – 17 < 40
Hlina:
- svetlo piesočnatá 17 – 27 40
- svetlo prašný 17 — 27 < 40
- ťažký > 27 Nie je regulované

Podľa prítomnosti pevných inklúzií sú hlinité pôdy rozdelené podľa tabuľky 4.

Tabuľka 4. Obsah pevných častíc v ílovitých pôdach.

V tabuľke 5 sú uvedené metódy, ktorými možno vizuálne určiť charakteristiky ílovitých pôd.
Tabuľka 5. Stanovenie mechanického zloženia ílovitých zemín.

Ílovité pôdy by mali obsahovať:
rašelinová pôda;
klesajúce pôdy;
napučiavajúce (nadúvajúce) pôdy.
Rašelinová pôda - piesok a ílovitá pôda obsahujúca vo svojom zložení v suchej vzorke od 10 do 50% (hmotn.) rašeliny.
Podľa relatívneho obsahu organickej hmoty Ir sa hlinité pôdy a piesky delia podľa tabuľky 6.
Tabuľka 6

Napučiavacia pôda je pôda, ktorá po nasiaknutí vodou alebo inou kvapalinou zväčší svoj objem a má relatívne napúčanie (za podmienok voľného napučiavania) väčšie ako 0,04.
Prepadnutá zemina je zemina, ktorá pri pôsobení vonkajšieho zaťaženia a vlastnej hmotnosti alebo len od vlastnej hmotnosti po nasiaknutí vodou alebo inou kvapalinou podlieha vertikálnej deformácii (sadaniu) a má relatívnu deformáciu poklesu e sl ³ 0,01 .
Vzdutá zemina je rozptýlená zemina, ktorá pri prechode z rozmrazeného do zamrznutého stavu zväčšuje objem v dôsledku tvorby ľadových kryštálikov a má relatívnu deformáciu mrazu e fn ³ 0,01.
Podľa relatívnej deformácie vzdutia bez zaťaženia e sw sa ílovité zeminy delia podľa tabuľky 7.
Tabuľka 7

Podľa relatívnej deformácie poklesu e sl sa hlinité zeminy delia podľa tabuľky 8.
Tabuľka 8

Ílovitá pôda je pôda, ktorá je viac ako z polovice zložená z veľmi jemných častíc s veľkosťou menšou ako 0,01 mm, ktoré sú vo forme vločiek alebo doštičiek. Vzdialenosti medzi týmito časticami sa nazývajú póry, zvyčajne sú vyplnené vodou, ktorá sa v hline dobre drží, pretože samotné čiastočky hliny neprepúšťajú vodu. Ílové pôdy majú vysokú pórovitosť; vysoký pomer objemu pórov k objemu pôdy. Tento pomer sa pohybuje od 0,5 do 1,1 a je charakteristikou stupňa. Každý pór je malá kapilára, takže takéto pôdy sú náchylné.

Ílovitá pôda veľmi dobre zadržiava vlhkosť a nikdy ju všetku nevydá, aj keď vyschne, teda je. Vlhkosť obsiahnutá v pôde sa po zamrznutí mení na ľad a expanduje, čím zväčšuje objem celej pôdy. Na tento negatívny jav sú náchylné všetky pôdy s obsahom ílu a čím väčší je obsah ílu, tým silnejšie sa táto vlastnosť prejavuje.

Póry ílovitej pôdy sú také malé, že kapilárne príťažlivé sily medzi časticami vody a ílu sú dostatočné na ich viazanie. Kapilárne príťažlivé sily spolu s plasticitou ílových častíc zabezpečujú plasticitu ílovitej pôdy. A čím väčší je obsah ílu, tým plastickejšia bude pôda. Podľa obsahu ílových častíc sa delia na piesočnaté, hlinité a ílovité.

Klasifikácia ílovitej pôdy

Piesočnatá hlina je hlinitá pôda, ktorá neobsahuje viac ako 10 % ílových častíc, zvyšok tvorí piesok. Piesočnatá hlina je najmenej plastická zo všetkých ílovitých pôd, pri prešúchaní medzi prstami sú cítiť zrnká piesku, zle sa stáča do povrazu. Guľa vyvalená z piesočnatej hliny sa rozpadne, ak na ňu trochu zatlačíte. Vďaka vysokému obsahu piesku má piesčitá hlina relatívne nízku pórovitosť - od 0,5 do 0,7. V súlade s tým môže obsahovať menej vlhkosti, a preto môže byť menej náchylný na zdvíhanie. Pri pórovitosti 0,5 (t.j. pri dobrom zhutnení) je v suchom stave piesčitá hlina 3 kg/cm2, s pórovitosťou 0,7 - 2,5 kg/cm3.

Hlina je hlinitá pôda, ktorá obsahuje 10 až 30 percent ílu. Táto zemina je dosť plastická, pri rozotieraní medzi prstami nie sú cítiť jednotlivé zrnká piesku. Guľa vyvaľkaná z hliny sa rozdrví na koláč, na ktorého okrajoch sa tvoria praskliny. Pórovitosť hliny je vyššia ako piesčitá hlina a pohybuje sa v rozmedzí od 0,5 do 1. Hlina môže obsahovať viac vody a je náchylnejšia na vzdutie ako piesčitá hlina. Suchá hlina s pórovitosťou 0,5 má únosnosť 3 kg/cm2, s pórovitosťou 0,7 - 2,5 kg/cm2.

Íl je pôda, v ktorej je obsah ílových častíc viac ako 30%. Hlina je veľmi plastická, dobre sa zvíja do šnúry. Guľa valcovaná z hliny je stlačená do koláča bez praskania pozdĺž okrajov. Pórovitosť hliny môže dosiahnuť 1,1, je náchylnejšia ako všetky ostatné pôdy, pretože môže obsahovať veľmi veľké množstvo vlhkosti. S pórovitosťou 0,5 hlina má únosnosť 6 kg/cm2, s 0,8 - 3 kg/cm2.

Všetky hlinité pôdy pod pôsobením zaťaženia z nadácie podliehajú vysporiadaniu a trvá to veľmi dlho - niekoľko sezón. Sediment bude tým väčší a dlhší, čím väčšia bude pórovitosť pôdy. Na zníženie pórovitosti ílovitej pôdy a tým zlepšenie jej vlastností je možné pôdu zhutniť. K prirodzenému zhutneniu ílovitej pôdy dochádza pod tlakom nadložných vrstiev: čím je vrstva hlbšia, tým je pevnejšia, tým menšia je jej pórovitosť a tým väčšia je jej únosnosť.

Minimálna pórovitosť ílovitej zeminy 0,3 bude v najzhutnenejšej vrstve, ktorá leží pod hĺbkou mrazu. Faktom je, že keď pôda zamrzne, dochádza k zdvíhaniu: častice pôdy sa pohybujú a medzi nimi sa objavujú nové póry. V pôdnej vrstve, ktorá je pod hĺbkou mrazu, k takýmto pohybom nedochádza, je maximálne zhutnená a možno ju považovať za nestlačiteľnú. závisí od klimatických podmienok, v Rusku sa pohybuje od 80 do 240 cm.Čím bližšie k povrchu zeme, tým menej bude ílovitá pôda zhutnená.

Na približný odhad únosnosti ílovitej pôdy v určitej hĺbke môžeme vziať maximálnu pórovitosť 1,1 na povrchu zeme a minimálnu 0,3 pri hĺbke mrazu a predpokladať, že sa mení rovnomerne v závislosti od hĺbky. Spolu s tým sa zmení aj nosnosť: z 2 kg / cm2 na povrchu na 6 kg / cm2 pod hĺbkou mrazu.

Ďalšou dôležitou vlastnosťou hlinitej pôdy je jej: čím viac vlahy obsahuje, tým horšia je jej únosnosť. Hlinená pôda nasýtená vlhkosťou sa stáva príliš plastickou a môže sa nasýtiť vlhkosťou, keď je podzemná voda blízko. Ak je vysoká a menej ako meter od hĺbky základu, potom by sa vyššie uvedené hodnoty únosnosti hliny, hliny a piesočnatej hliny mali vydeliť 1,5.

Všetky hlinené pôdy budú slúžiť ako dobrý základ pre založenie domu, ak sa podzemná voda vyskytuje v značnej hĺbke a samotná pôda má homogénne zloženie.

    Prečítajte si tiež:

  • Tento článok sa zaoberá hlavnými typmi pôd - skalnatými, hrubými, piesčitými a ílovitými, z ktorých každá má svoje vlastné vlastnosti a charakteristické črty.
  • Únosnosť pôdy je jej základná charakteristika, ktorú musíte poznať pri stavbe domu, ukazuje, aké zaťaženie znesie jednotka plochy pôdy. Únosnosť určuje, aká má byť stopa základov domu: čím horšia je schopnosť pôdy odolávať zaťaženiu, tým väčšia by mala byť základová plocha.
  • Pôda ťažná je pôda, ktorá podlieha mrazu, keď zamrzne, výrazne zväčší svoj objem. Ťažné sily sú dostatočne veľké a schopné zdvihnúť celé budovy, takže nie je možné položiť základy na zdvíhajúcej sa pôde bez vykonania opatrení proti zdvíhaniu.
  • Podzemná voda je prvá podzemná zvodnená vrstva z povrchu zeme, ktorá leží nad prvou vodoodolnou vrstvou. Majú negatívny vplyv na vlastnosti pôdy a základov domov, pri zakladaní treba poznať a brať do úvahy hladinu spodnej vody.
  • Viac ako polovicu piesočnatej pôdy tvoria častice piesku menšie ako 5 mm. Podľa veľkosti častíc sa delí na štrkovité, veľké, stredné a malé. Každý druh piesku má svoje vlastné vlastnosti.
  • Mrazové zdvíhanie je zväčšenie objemu pôdy pri nízkych teplotách, to znamená v zime. Je to spôsobené tým, že vlhkosť obsiahnutá v pôde zväčšuje svoj objem, keď mrzne. Sily mrazu pôsobia nielen na základňu, ale aj na jej bočné steny a sú schopné vytlačiť základ domu zo zeme.

Porovnanie prirodzenej vlhkosti pôdy s vlhkosťou na hranici valcovania vám umožňuje určiť jej stav z hľadiska tekutosti

, (1.11)

podľa ktorých sú hlinité pôdy rozdelené do nasledujúcich odrôd:

ťažké...........
< 0

plast ............... od 0 do 1 vrátane

tečúce..................>1

Hliny a íly:

pevné ................................
< 0

polotuhá ........................ od 0 do 0,25

tvrdoplast ............... od 0,25 do 0,5

mäkký plast ................ od 0,5 do 0,75

tekutý plast .............. od 0,75 do 1

tečúca................................>1

        Maximálna hustota a optimálna vlhkosť pôdy

V procese výstavby zemných prác a plánovania území je potrebné zhutniť pôdy. Zároveň sa zvyšuje pevnosť pôdy, znižuje sa jej vodná priepustnosť a vzlínavosť. Maximálny stupeň zhutnenia sa vyžaduje v horných vrstvách násypu, v ktorých dochádza k najväčším napätiam od vonkajšieho zaťaženia.

Stupeň zhutnenia sa odhaduje hodnotou faktora zhutnenia. Zhutnením pôd s rôznym obsahom vlhkosti pri rovnakej zhutňovacej práci sa získajú rôzne hodnoty hustoty suchej pôdy. Vlhkosť, pri ktorej sa dosiahne maximálna hustota suchej pôdy
so štandardným tesnením, je tzv optimálne W opt .

In vitro W opt A
stanovené pomocou prístroja Soyuzdornia (obr. 1.7). Metóda spočíva v stanovení závislosti hustoty suchej pôdy od jej vlhkosti počas zhutňovania vzoriek pôdy s konštantnou prácou na zhutňovaní a dôslednom zvyšovaní vlhkosti pôdy. Vykonajte aspoň 5 - 6 pokusov pri rôznej vlhkosti pôdy. Pôda sa v skle zariadenia zhutňuje po vrstvách nárazmi závažia s hmotnosťou 2,5 kg padajúceho z výšky 30 cm.Každá vrstva zeminy (spolu 3 vrstvy) sa zhutňuje 40 nárazmi. Po zhutnení v každom experimente určite A
a zostavte graf nehnuteľnosť
(obr. 1.8).

Podľa harmonogramu určte vlhkosť, pri ktorej sa štandardným zhutňovaním dosiahne maximálna hustota suchej pôdy
. Stupeň zhutnenia zemného diela sa odhaduje hodnotou koeficientu zhutnenia

, (1.12)

Kde
- koeficient zhutnenia pôdy zemnej konštrukcie; je hustota suchej pôdy;
- maximálna hustota rovnakej suchej pôdy pri štandardnom zhutnení. Hodnota
je stanovená projektom zemných prác v rozsahu od 0,92 do 1,00.

Kontrolné otázky

1. Stanovenie pôdy podľa GOST 25100-95.

2. Aké sú genetické typy kontinentálnych ložísk?

3. Z čoho sú zeminy?

4. Čo znamená štruktúra a textúra pôdy?

5. Aké sú vlastnosti ílových minerálov?

6. V akej forme sa voda nachádza v pôdach?

7. Aké štruktúrne väzby existujú v pôdach?

8. Aké sú veľkosti hrubých, piesčitých, prašných a ílových častíc?

9. Ako sa nazýva granulometrické zloženie pôdy?

10. Ako určiť koeficient heterogenity pôdy?

11. Aké sú hlavné fyzikálne vlastnosti pôdy?

12. Ako sa klasifikujú piesčité pôdy?

13. Ako sa nazýva číslo plasticity?

14. Ako sa klasifikujú súdržné pôdy?

15.Aká je miera obratu? Do akej miery sa mení?

16. Na čo sa používa štandardná metóda zhutňovania pôdy?